高产谷胱甘肽酵母菌株的筛选和抗乙硫氨酸突变株的选育

[目的]选育高产谷胱甘肽的酵母菌株。[方法]通过紫外线进行诱变处理,运用推理育种技术获得抗乙硫氨酸突变株。[结果]从土壤中筛选出一株高产GSH的菌株HSJB1,其摇瓶发酵生物量为3.87 g/L,GSH产量为91.87 mg/L。依据菌株的细胞形态特征及生理生化特征,初步鉴定其为Saccharomyces cerevisiae。通过紫外线对出发菌株HSJB1进行诱变处理,获得一株抗乙硫氨酸突变株YBS77,该突变株经摇瓶发酵,生物量达7.60 g/L,GSH产量为211.96 mg/L。[结论]通过选育获得的突变株生物量比出发菌株提高了96.38%,GSH产量提高了130.72%,表明该育种方法可行。     

紫外诱变选育普鲁兰多糖高产菌株

[目的]选育普鲁兰多糖的高产菌株。[方法]以Aureobasidium pullulan NNG为出发菌株,采用紫外诱变的方法,筛选普鲁兰多糖高产菌株。[结果]出发菌株A.pullulan NNG摇瓶发酵所得普鲁兰多糖产量为28.79 g/L,而突变菌株UV-1产糖量为46.96 g/L,是出发菌株的1.69倍。通过突变株UV-1与出发菌株NNG发酵期内形态的观察,发现在发酵的第7天突变株UV-1膨胀细胞数达到最高。[结论]该研究可以为普鲁兰多糖高产菌株的筛选提供理论依据。     

TiCl_3法快速筛选L-苹果酸高产突变株

[目的]探讨并验证TiCl3法筛选L-苹果酸高产突变株的可行性。[方法]将34株米根霉诱变株及出发株(CK)分别接种到含葡萄糖的发酵培养基中发酵96 h,发酵液经稀释后加入TiCl3,根据沉淀发生情况,筛选L-苹果酸高产突变株。[结果]当发酵液稀释40倍时,有4株诱变株发酵液产生沉淀,而出发株发酵液未产生沉淀。据此筛选出4株发生显著正突变的诱变株,其L-苹果酸产量约为16~20g/L。其发酵液经HPLC测定分析,表明4株突变株发酵液中L-苹果酸的产量为15.88~18.26 g/L,而出发株L-苹果酸产量为11.76 g/L,突变株L-苹果酸产量增幅达35%~55%。[结论]TiCl3法可有效应用于L-苹果酸高产突变株的筛选。     

金耳菌丝体液体深层发酵和多糖提取研究

[目的]研究金耳菌丝体液体深层发酵的最佳培养条件及其多糖提取工艺。[方法]通过培养基筛选和培养条件优化确定了金耳菌丝体液体深层发酵的最佳培养条件,通过比较分析研究了碱提取法和热水浸提法对金耳多糖的提取效果。[结果]以玉米粉、麸皮和红薯粉作碳源时,金耳菌丝体产量分别为19．1、13．2和10．9g／L。当玉米粉的添加量为1％、2％、3％、4％、5％时,金耳菌丝体产量分别为8．6、17．1、19．5、15．4和7．2g/L。以蛋白胨、酵母膏、尿素和硫酸铵作氮源时,金耳菌丝体产量分别为18．9、10．3、6．7和5．2g/L。当蛋白胨的添加量为0．2％、0．4％、0．6％、0．8％、1．0％时,金耳菌丝体产量分别为10．1、15．7、23．0、20．3和18．7g/L。碱提取法提取的粗多糖和多糖分别比热水浸提法的提高了6．9％和36．4％。[结论]该试验为金耳菌丝体的生产及其多糖的提取提供了技术支持。     

复合诱变选育丙酮丁醇梭菌发酵玉米秸秆水解液

[目的]提高丙酮丁醇梭菌CICC8012产丁醇能力。[方法]采用紫外线和甲基磺酸乙酯（EMS）复合诱变选育丙酮丁醇梭菌CICC8012。[结果]紫外辐照120 s,5%EMS处理60 m in条件下,筛选得到1株遗传稳定性良好的高产突变株M-31,其在葡萄糖培养基中总溶剂产量10.39 g/L,丁醇产量6.55 g/L,较出发菌株分别提高了16.48%和20.62%。对M-31玉米秸秆水解液发酵培养基进行优化,得到最优工艺组合：初始水解糖浓度为80 g/L,（NH4）2SO43 g/L,KH2PO40.6 g/L,MgSO4.7H2O 0.4 g/L,FeSO4.7H2O 15 mg/L,并选择亚硫酸盐法对秸秆水解液进行脱毒,丁醇和总溶剂产量分别达到5.19和8.27 g/L,较优化前分别提高了55.39%和55.74%。[结论]得到的高产突变株较出发菌株丁醇产量更高、更适合于生物质发酵。     

1株生物表面活性剂产生菌筛选及其条件优化

[目的]筛选1株生物表面活性剂高产量菌株,并对其发酵条件进行优化。[方法]利用血平板和油平板法,从油污水沟中分离得到1株生物表面活性剂高产菌,经形态、生理生化特征及16SrDNA鉴定,该菌为奇异变形杆菌E（Proteus mirabilis E）。对产生物表面活性剂的条件进行优化。[结果]结果表明,该茵在菜籽油15ml／L、（NH4）2S041．5g/L、pH值为8、接种量6％,37℃、200r／min发酵培养48h,生物表面活性剂的产量达到4．1g／L,是优化前的2．28倍。排油圈分析和TLC分析表明,菌株E发酵液排油圈直径为7．2cm,表面活性剂为糖脂类生物表面活性剂;该生物表面活性剂对菜籽油乳化能力较好,可以使乳化性能稳定保持14d以上。[结果]该研究结果为新型表面活性剂的开发和工业化生产奠定基础：     

一株北高丛蓝莓内生真菌的液体发酵条件优化及生长动力学分析

[目的]优化北高丛蓝莓内生真菌的液体发酵条件.[方法]以一株分离自北高丛蓝莓的内生真菌菌丝提取物为研究对象,对液体培养条件进行优化.选择一种适合工业化生产的培养基：玉米粉90 g/L,豆粕5 g/L,KH2PO41 g/L,MgSO4 0.6 g/L,维生素B1 10mg/L,以菌丝体得率为指标,通过正交试验考察培养温度、培养基pH、摇床转速、接种量,以确定最适培养条件.[结果]在培养温度25℃,摇床转速160 r/min,pH值7.0,接种量5％时,菌丝体生长量达到最大.[结论]初步得到该菌的生长动力学参数,为工业化生产提供一定依据.     

高产胆固醇氧化酶菌株的诱变选育

[目的]选育高产胆固醇氧化酶菌株。[方法]从环链拟青霉、斜链拟青霉、中国拟青霉和蛹拟青霉中筛选出发菌株,对筛选出的酶活力高的突变株进行紫外诱变,选育出高产胆固醇氧化酶突变株,对其发酵条件进行优化并测定其酶活。[结果]选择环链拟青霉为诱变选育的出发菌株,紫外诱变环链拟青霉获得了一株高产胆固醇氧化酶突变株CM3,确定了紫外诱变的最佳时间是80S。通过优化其发酵条件,得出CM3发酵产酶最优条件为30℃,pH值6．0,接种量为10％。其最高酶活力为1．3360U／ml,比出发菌株（0．3369U／m1）提高了296．6％。[结论]通过紫外诱变能选育出有较高胆固醇氧化酶活力的菌株。     

D-核糖发酵条件的优化与中试

[目的]研究利用枯草芽孢杆菌的莽草酸营养缺陷型突变株发酵生产D-核糖的发酵条件。[方法]以枯草芽孢杆菌CB．sems-10为出发菌株,通过正交试验得出最佳培养基配方并利用种子罐和发酵罐对发酵条件进行了中试试验。[结果]单因素试验表明,接种量为10％时,D．核糖产率最高;发酵前期的适宜pH值约为7．2,发酵中后期的适宜pH值在偏酸性范围内;37℃下D-核糖的产率最高;摇床转速为170r／min时,D-核糖的产率最高。极差分析表明,各因素对D-核糖产率的影响依次为：酵母粉〉（NH。）,SO4〉玉米糖〉Mn-SO4〉玉米浆。最佳培养基配方为：玉米糖20％＋酵母粉0．6％＋（NH4）：SO40．5％＋MnSO40．05％,最佳pH值为7．2。枯草芽孢杆菌CB．sems-10的适应能力强,转糖率高,其平均D-核糖产率为108．6mg／L,最高达127．1mg／L。[结论]该研究为利用枯草芽孢杆菌CB．sems．10发酵生产D-核糖奠定了理论基础。     

生防菌菌株A的摇瓶培养条件及发酵工艺

[目的]优化生防菌菌株A的培养条件与液体发酵工艺。[方法]采用均匀试验设计方法、回归分析方法和分批补料发酵工艺,研究生防菌菌株A的培养条件与液体发酵工艺的优化。[结果]结果表明,适合菌株A摇瓶培养的最佳条件为：培养温度35℃,摇瓶装量12％,接种量3．0％,初始pH值7．2。20L发酵罐分批补料发酵参数为：种子培养基为YDC培养基,培养时间24h,接种量3．0％;发酵培养基：葡萄糖1．0％,酵母膏1．0％,CaCO3 1．0％,pH值7．2;流加培养基：葡萄糖1．5％,酵母膏0．5％,制成混合液一起流加,发酵8h开始流加;发酵周期（34±2）h,在以上发酵条件下,发酵液芽孢浓度达（3．410±0．151）×10^9cfu／ml。[结论]该试验条件下所获得发酵液芽孢数浓度较高,可用于进一步制备生防菌剂。     

L-乳酸生产菌干酪乳杆菌6028液体发酵条件的研究

[目的]寻求干酪乳杆菌6028发酵产酸的最佳条件。[方法]以干酪乳杆菌6028为试验菌种,经斜面培养基、筛选培养基、种子培养基、发酵培养基培养后进行液体发酵,研究碳源、氮源、硫酸镁、磷酸氢二钾、乙酸钠、发酵温度和发酵时间对干酪乳杆菌6028 L-乳酸产量的影响。[结果]当培养基中葡萄糖、氮源、无水乙酸钠、MgSO4.7H2O含量分别为14%、3.75%、0.5%、0.02%,发酵温度为34℃、发酵时间为96 h时,L-乳酸产量最高。在此条件下,L-乳酸的产量达到97.03 g/L。[结论]干酪乳杆菌6028的最佳培养基组成为:葡萄糖、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、无水乙酸钠、MgSO4.7H2O、MnSO4.7H2O、碳酸钙分别为140、15、15、7.5、5、0.2、0.05、100 g/L、吐温-80 1 ml、pH值6.8。最佳发酵时间和温度分别为96 h、34℃。     

油葵组织培养及植株再生体系研究

[目的]研究油葵组织培养与植株再生技术。[方法]以油葵的茎尖分生区组织为外植体,探讨不同浓度的IAA、6-BA和AgNO3对不定芽诱导与分化的影响。同时,对生根培养基及炼苗与移栽条件进行优化。[结果]不定芽诱导及分化培养基为MS＋0.03 mg/L IAA＋1.6 mg/L 6-BA＋6 mg/L AgNO3,诱导率可达76.7%,增殖系数可达4~5;不定芽转入生根培养基1/2 MS＋0.3 mg/L NAA,生根率达100%,且须根较多。幼苗经炼苗和移栽后,成活率可达90%。[结论]建立了油葵的组织培养与植株再生体系。     

向日葵子叶节组织培养及其再生的研究

[目的]研究了向日葵子叶节的再生,为逐步建立起高效、稳定的向日葵遗传转化系统提供理论和实践依据。[方法]以不同基因型向日葵为材料,研究了向日葵子叶节在不同的培养基中诱导不定芽再生的情况。[结果]不同基因型向日葵子叶节在含适宜IAA、6-BA等激素的培养基中均较易形成愈伤组织;不同基因型向日葵子叶节不定芽诱导的适宜6-BA浓度存在差异,龙食葵为1.2mg/L,PR29则为1.8mg/L;不同基因型向日葵不定芽的诱导能力不同,其中基因型PR29再生能力较强。[结论]培养基配方MS＋0.03mg/LIAA＋1.2mg/L6-BA可用于向日葵子叶节再生体系的培养。     

响应面法优化高山被孢霉产花生四烯酸的合成培养基研究

[目的]对高山被孢霉利用合成培养基液体发酵产花生四烯酸(ARA)的发酵液组分进行优化。[方法]对培养基中的碳源进行了优化,对单一碳源、复合碳源进行筛选,并优化了它们的起始浓度。利用单因素试验对多种无机氮源进行了筛选。对具有显著效应的葡萄糖、甘油、酵母粉和氨基酸混合物4个因素进行最陡爬坡试验后,利用响应面中心组合设计对显著因素进行了优化。[结果]最佳碳源组合为葡萄糖80 g/L+甘油20 g/L。以酵母粉为氮源,以氨基酸混合物为生长因子添加到培养基中,可促进高山被孢霉发酵液中ARA的积累。最佳合成培养基组分为:葡萄糖80 g/L,甘油12 g/L,酵母粉20 g/L,氨基酸混合物0.3 g/L。对优化后的合成培养基进行了验证,摇瓶发酵培养7 d后检测其产量,测得平均产量为7.084 1 g/L,与预测值接近。[结论]该研究结果可为进一步提高ARA在工业化生产中的得率提供研究基础。     

水稻秸秆联合剩余污泥共发酵产酸效能探究

[目的]研究稻秆与剩余污泥厌氧发酵产酸性能。[方法]在总固体浓度为20 g/L条件下,用一定比例的稻秆代替部分剩余污泥,构建共发酵产酸系统,探讨其有机物组分变化及其产酸特性。[结果]稻秆的投加能够促进多糖和蛋白溶出,提高SCOD含量,在发酵进行到第4天时,10%预处理稻秆处理和10%稻秆处理发酵体系中SCOD达到最高,分别为3 440和2 810 mg COD/L,与污泥对照相比,分别升高了72.0%和40.5%。与此同时,在发酵结束时,稻秆的投加虽没有增加VFAs积累量,但其在短期内能够促进VFAs转化,缩短发酵时间,在发酵进行到第6天时,与污泥对照组相比,10%预处理稻秆处理中VFAs积累量提升了70.1%。当VFAs积累量趋于稳定时,乙酸和丙酸占总酸的比例和从大到小依次为10%预处理稻秆处理、10%稻秆处理、污泥对照。[结论]稻秆的投加能够改善污泥厌氧发酵产酸性能,可为农业废物的资源化利用提供一种有效途径。     

钙对盐胁迫条件下油葵幼苗生长速率和抗氧化酶活性的影响

[目的]研究钙对盐胁迫条件下油葵幼苗生长和抗氧化酶活性的影响。[方法]以"杂交油葵G101"的幼苗为试材,采用砂培法研究150 mmol/LNaCl胁迫下,不同浓度CaCl2处理对其生长速率和抗氧化酶系统的影响。[结果]在150 mmol/LNaCl胁迫下,低浓度(4~19 mmol/L)CaCl2处理可提高油葵幼苗的生长速率,而高浓度(≥30 mmol/L)CaCl2处理对油葵幼苗有毒害作用。10 mmol/L CaCl2处理对盐胁迫条件下油葵幼苗的生长最有利;在盐胁迫下,CaCl2处理可明显提高油葵幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性、降低丙二醛(MDA)的含量。[结论]适当浓度的CaCl2处理可有效减轻盐胁迫对油葵幼苗的伤害。     

影响烟草种子萌发的理化因素研究

[目的]研究理化因素对烟草种子萌发的影响,提高烟草种子萌发率。[方法]采用摇床振荡水培养、MS培养基培养、赤霉素(GA3)浸种后MS培养基培养几种方法,分别处理烟草种子和浸种回干烟草种子,研究水分、温度、光照及激素等因素对烟草种子萌发的影响。[结果]摇床振荡水培养能促进种子萌发,MS培养基培养比较利于烟草幼苗的生长;浓度0.1~0.9 mg/L的GA3浸种10 min能打破种子休眠,而附加浓度1~7 mg/L GA3培养基培养能促进烟草植株茎的生长,其中浓度为0.7 mg/L GA3浸种和培养基附加7 mg/L GA3培养的效果最好。经过浸种回干的种子在每个对比试验中均比未处理的种子提早萌发。[结论]浸种回干和适当浓度的激素处理能有效打破烟草种子的休眠,提高萌发率。     

油葵种子DNA提取和RAPD反应体系的优化

[目的]为利用RAPD技术进行油葵的亲缘关系分析及杂种鉴定奠定基础。[方法]以6种杂交油葵种子为试材,采用改良的CTAB法提取油葵基因组DNA,并对提取DNA的浓度和纯度进行测定。通过单因子梯度试验,筛选出优化、稳定的RAPD-PCR反应体系。[结果]采用改良CATB法提取的油葵DNA质量好、得率高,且无蛋白质和酚类的污染。油葵的最适RAPD-PCR反应体系为:2.0μl 10×Buffer、2.0 mmol/L Mg2+、150μmol/LdNTPs、1.5UTaq酶、2.0 ng/μl DNA模板、0.25μmol/L引物,总体积为20.0μl。利用该体系对不同含油量的6个油葵杂交种进行扩增,均表现为带形清晰稳定、带数适宜。[结论]该RAPD技术体系适用于各种油葵杂交种的DNA分析。